Синтез спиртов с использованием реактива Гриньяра.

Особенностью металлоорганических соединений является поляризация связи С-металл. Поскольку углерод обладает большей, по сравнению с металлами, электроотрицательностью, то атом углерода несет избыточный отрицательнвй заряд, а атом металла избыточный положительный заряд:

С другой стороны такие соединения как альдегиды и кетоны (карбонильные соединения) обладают карбонильной группой (двойная связь С=О) в каторой, за счет различия в электроотрицательности, атом углерода поляризован положительно, а атом кислорода – отрицательно. При взаимодействии реактива Гриньяра с карбонильным соединением – атомы, имеющие разноименную полярность, будут притягиваться друг к другу:

Стрелка обозначает смещение электронной плотности. Там где проведена стрелка - образуется химическая связь:

Образовавшийся броммагнийалкоголят подвергается гидролизу в кислой среде. При этом, в зависимости от природы радикалов R₁ и R₂, могут образовываться различные продукты.

1. Если R₁ = R₂ = Н, т.е. в качестве карбонильного соединения используется формальдегид:

2. Если R₂ = Н, т.е. в качестве карбонильного соединения используется альдегид:

3. Если R₁ и R₂ углеводородные радикалы, т.е. в качестве карбонильного соединения используется кетон:

 

Восстановление карбонильных соединений.

 

Альдегиды, кетоны, сложные эфиры карбоновых кислот легко восстанавливаются до спиртов. В качестве восстановителей используют боргидрид натрия (NaBH₄) в спирте, литийалюминий гидрид (LiAlH₄) в эфире, а также каталитическое восстановление водородом над никелевым, платиновым или палладиевым катализатором. При этом из альдегидов и сложных эфиров получаются первичные спирты, а из кетонов получаются вторичные спирты:

 

Физические свойства

Спирты до С₁₀ при нормальных условиях являются жидкостями. Начиная с С₁₁ и выше спирты, при нормальных условиях, являются твердыми веществами. Спирты С₁ - С₂ смешиваются с водой во всех отношениях и имеют характерный запах. По мере увеличения молекулярной массы растворимость спиртов в воде понижается. Твердые спирты лишены запаха и почти не растворимы в воде. Жидкие спирты являются хорошими растворителями многих органических веществ. Температура кипения спиртов возрастает по мере увеличения молекулярной массы. Спирты нормального строения кипят при более высокой температуре, чем спирты изомерного строения. При одинаковом количестве углеродных атомов первичные спирты кипят при более высокой температуре, чем вторичные, а вторичные кипят при более высокой температуре, чем третичные. Температура кипения спиртов значительно выше, чем температура кипения углеводородов и их галогенопроизводных. Это отличие обусловлено способностью спиртов к ассоциации, за счет образования водородных связей между протоном гидроксильной группы одной молекулы спирта и атомом кислорода другой молекулы. Спирты – ассоциированные жидкости.

 

Химические свойства

Химические свойства спиртов обусловлены присутствием гидроксильной группы –ОН. Реакции с участием этой группы протекают либо с разрывом связи С-О, либо с разрывом связи О-Н.